手工皂成敗關鍵﹕看懂皂化值，碘價，INS值，及脂肪酸組成

一、天然冷制手工皂好處

天然的冷制手工皂使用純天然植物來源的油脂作為原材料，當中保留有天然脂肪酸、甘油、及維他命等營養成份，相對市面售買的清潔用品更為溫和保濕，而且不用擔心化學添加物停留在肌膚上的殘留。長期使用成份天然的冷制手工皂，能恢復肌膚正常的新陳代謝，維持皮膚健康，肌膚問題自然而然就減少了。

手工皂高度保濕

天然植物油脂的的主要成份是三酸甘油脂 Triglyceride，即是由三個脂肪酸分子 Fatty Acid 及一個甘油分子 Glycerol 組成。在製造手工皂時，就是利用強鹼 Strong Alkali 與天然植物油脂發生化學反應，從而把當中的三酸甘油脂分離，產生出皂鹽 Salt 和甘油 Glycerol ，這一過程稱為皂化反應 Saponification。這裡反應出來的甘油，正是天然冷制手工皂能夠高度保濕的原因，甘油是一種極好的皮膚保濕劑，能夠在大氣中為皮膚內外吸收水分。所以有很多商業肥皂製造商會專門提取甘油成分用於其他產品，例如皮膚保濕劑和類似的護膚產品。言而天然的冷制手工皂製作本身就能夠保留這種天然保濕劑，使得手工皂具有出色的保濕功效。

手工皂不含潛在有害添加物

市面上的商業肥皂，通常是由化學合成方式製成。換句話說，它們甚至不算是真正的肥皂，因為它們不都含有皂鹽，其所含的化學成分更像是一般洗潔精，使用了各式各樣的活性介面劑和化學添加物。這些化學物質潛在有刺激和乾燥皮膚的風險，例如對羥基苯甲酸酯、石化產物、鄰苯二甲酸鹽、二氯苯氧氯酚、和磷等。科學家的臨床實驗甚至認為其中一些物質有機會導致癌症和激素破壞。所以使用天然植物油脂製成的冷制手工皂，可以讓您的皮膚和身體更安全。

二、冷制手工皂的三種主要原材

強鹼氫氧化鈉 NaOH

天然植物油脂的的主要成份是三酸甘油脂 Triglyceride，即是由三個脂肪酸分子 Fatty Acid 及一個甘油分子 Glycerol 組成。在製造手工皂時，就是利用強鹼 Strong Alkali 與天然植物油脂發生化學反應，從而把當中的三酸甘油脂分離，產生出皂鹽 Salt 和甘油 Glycerol ，這一過程稱為皂化反應 Saponification。冷制手工皂製作使用的強鹼是氫氧化鈉 NaOH，如果你想讓氫氧化鈉在製作手工皂時發揮良好作用，你必須確保它是高純度，達 99.9% 以上純度，如果不是，請不要購買。

蒸餾水

水分在製作冷制手工皂過程中非常重要。在將油與鹼液混合之前，需要先把強鹼用水稀釋，成為鹼液溶液。油和鹼液的皂化反應 Saponification 必須在水的幫助下才能完成。儘管也有人會使用其他液體，如啤酒、咖啡、茶、椰奶等來稀釋強鹼，但對於初學者而言，我們建議使用純淨蒸餾水。稀釋時注意要將強鹼加入裝水的容器中，而不是將水加入裝有強鹼的容器中，因為強鹼的稀釋是種劇烈的放熱反應，步驟弄錯可能會沸騰噴濺而產生危險。

天然植物油脂

你可選擇各式各樣不同的天然植物油脂，作為冷制手工皂的原材料。常用的油脂例如有椰子油、橄欖油、棕櫚油、米糠油、甜杏仁油、酪梨油、乳木果脂、澳洲堅果油等等。煮東西常用的葵花油，或芥花油其實也能製皂，只是這些油脂較易氧化、做出來的手工皂不好保存，所以通常不會選它們來做手工皂。另外像是玫瑰果油、荷荷巴油等，則是因為價格較昂貴，因此也不是常見的製皂油脂，它們較適合用作芳療按摩基底油。當然，豬油、牛油等動物性油脂也能添加進去，但植物性油脂還是相對而言較溫和不刺激。製作天然的冷制手工皂，切勿使用石油基、礦物油、合成基潤滑油脂等！石油化學產物如凡士林，主要結構是是飽和的碳氫化合物，並不具備與鹼可反應的官能基，所以是無法透過皂化反應成皂的。

最終製成的手工皂將有不同的硬度、耐用性、清潔能力、保濕能力、泡沫量和泡沫持久性等，具體就取決於您選擇的油脂類型。想要知道甚麼樣的油脂適合自己，或是想做出適合自己的冷制手工皂，就必需瞭解各種油脂的特性。這篇文章中，我們將為你深入淺出講解，什麼是天然植物油脂的皂化值，INS 值，脂肪酸組，和碘價等參數，從而讓你可以輕鬆配搭出適合自己的油脂配方比例。以三大基礎油為簡單的例子，包括椰子油、橄欖油、和棕櫚油。椰子油的皂化值 (mg KOH/g) 為265，INS 值為 258，它的特性是增加手工皂的硬度和持久性，而起泡力強、清潔力強。橄欖油的皂化價 (mg KOH/g) 為 188，INS 值為 109，它的特性是起泡力弱、但泡沫持久、保濕力強，而保存期限長。棕櫚油的皂化值 (mg KOH/g) 為 199，INS 值為 145，它的特性是可以增加手工皂的硬度和持久性，並且性質溫和、起泡力普通。

冷制手工皂製作是一門有趣的科學藝術，涉及許多複雜的化學反應和精細的技巧。這篇文章中，我們將為你深入淺出講解幾個影響冷制手工皂品質的關鍵參數：皂化值，碘價，INS 值，和脂肪酸組。

三、什麼是皂化值 ？

皂化值 Saponification Value (SV)，或皂化數 Saponification Number，英文又叫 Koettstorfer Number，單位為 mg KOH/g，表示每需要皂化 1 克 (g) 油脂所需要的氫氧化鉀 KOH 毫克 (mg) 數。這個值表明了油脂中以三酸甘油脂 Triglyceride 形式存在的脂肪酸分子量，或脂肪酸分子鍊長的多少，是衡量手工皂成品質量的一個重要指標。皂化數越高的話，代表所含的脂肪酸分子鍊平均長度就越短，三酸甘油脂的脂肪酸平均分子量越輕，所以在同一個質量底下，其三酸甘油脂分子數量就越多，反之亦然。

氫氧化鉀皂化值 (mg KOH/g) = 氫氧化鉀的質量 (mg) / 油脂的質量 (g)

由於製作冷制手工皂使用的強鹼為氫氧化鈉 NaOH，而不是氫氧化鉀 KOH，所以要計算所需的氫氧化鈉鹼液量時，可以將 mg KOH/g 單位的皂化值，除以氫氧化鉀 KOH 和氫氧化鈉 NaOH 的分子量之比 (1.403)，轉換為 mg NaOH/g 單位的皂化值。

皂化值的計算

在實際的手工皂的製作過程中，皂化值的計算方法是將氫氧化鈉的質量 (mg)，除以油脂的質量 (g)。我們可以使用這個公式來確定需要多少氫氧化鈉來完全皂化特定量的油脂。

氫氧化鉀皂化值 (mg KOH/g) / 1.403 = 氫氧化鈉的質量 (mg) / 油脂的質量 (g)

例如，椰子油的氫氧化鉀皂化值 (mg KOH/g) 為 265，如果要皂化 100g 的椰子油的話，所需的氫氧化鈉便是 265 / 1.403 * 100 = 18,888mg，換算單位後即是需要 18.89g 氫氧化鈉。

皂化值的影響

皂化值除了可以用來計算油脂所需的強鹼分量來完成皂化反應，它也可以用來判斷成皂的一些特性。皂化數越高的話，代表所含的脂肪酸分子鍊平均長度就越短，三酸甘油脂的脂肪酸平均分子量越輕，所以在同一個質量底下，其三酸甘油脂分子數量就越多，反之亦然。同時，皂化值的高低會直接影響手工皂的硬度、清潔力、保濕度和起泡度。皂化值越高的話，一般來說手工皂的這些性能越強。反之，皂化值越低，這些性能越弱。

四、什麼是碘價？

碘價 Iodine Value 或碘值 Iodine Number，是指每 100g 油脂所能夠吸收碘鹵素的質量 (g)，所以碘價的單位為克 (g)，可以通過以脂肪酸與碘鹵素的反應實驗得出。脂肪酸分子鍊中的不飽和度以 C=C 雙鍵存在，C=C 雙鍵與碘鹵素反應時，可以鍵結兩個碘鹵素原子，所以脂肪酸的不飽和程度越大，碘值就會越高。油脂按其不飽和程度的不同，可以依碘價分為三大類。

1. 乾式油脂 Drying Oils (碘價在130以上)：含有亞麻油酸、次亞麻油酸等不飽和脂肪酸的油脂。例如葡萄籽油、月見草油、山茶油、玫瑰果油、紅花籽油、葵花油、及亞麻籽油等等。這些乾性油脂由於其脂肪酸不飽和程度非常高，暴露在空氣中容易發生氧化酸敗生成大分子物質，在表面形成硬膜，不適合長時間保存，所以較不適用於製作手工皂。一般會用作芳療按摩油，食品應用，工業應用等等。

2. 半乾式油脂 Semi-drying Oils (碘價在110 ~ 130)：含有較多的亞油酸及油酸。例如小麥胚芽油、芝麻油、米糠油、棉籽油、菜籽油、及玉米油等等。這些半乾式油脂與空氣接觸後的氧化酸敗程度較不顯著。

3. 非乾式油脂 Non-drying Oils (碘價在110以下)：主要成分爲油酸，例如橄欖油、蓖麻油、椰子油、棕櫚油、乳木果脂等等。由於這些非乾式油脂的不飽和程度低，能夠容易做出穩定，不容易酸敗的優質手工皂。

碘價的影響

根據碘價的高低，我們推測出植物油脂中的脂肪酸不飽和程度，碘價越高則皂化越慢，越不穩定，暴露在空氣中容易發生氧化酸敗 Rancidification。製作手工皁因爲需要晾皂，以及囤皂，在高溫潮濕的環境中放置容易造成皂的酸敗，所以製作手工皂應盡可能在配方中選擇碘價較低的非乾式油脂。如果配方的碘價過高，要考慮適當調整配方，這也跟做皂的不同地區和氣候等因素有關。同時，碘價的高低亦會直接影響手工皂的硬度、清潔力、保濕度、和起泡度。碘價越高的話，一般來說手工皂的這些性能就會越弱。反之，碘價越低，這些性能越強。

碘價的高低，亦應用到油脂的分析提煉技術上，依據碘價的高低來命名分提出來的產品，碘價高的稱為軟質，碘價低的稱為硬質。比如說分提處理的棕櫚油，未分提處理前的原始碘價為 50 ~ 54，經分提後分別依碘價區分為軟質棕櫚油 (碘價55 ~ 61) 及硬質棕櫚油 (碘價27 ~ 45)。

五、什麼是INS值？

INS 值主要是一種用來衡量手工皂晾皂後的硬度指標，它的計算是基於皂化值和碘價的。參考 INS 值幫助我們製作出質量穩定、表面光滑、硬度適中的手工皂。INS 值亦能幫助我們預判手工皂打皂時的皂化速度，INS 值越高，成皂速度則越較快。但是，硬度和耐用度未必一定成正比，手工皂的耐用度是指下水後是否容易被水帶走。

INS 值的計算

INS 值的計算方法是將皂化值與碘價相減，也就是說，碘價越低的植物油脂例如椰子油、蓖麻油、棕櫚油等，它們的 INS 值就會越高。

INS 值 = 皂化值 - 碘價

INS 值的影響

參考INS 值不只是用來衡量手工皂晾皂後的硬度而已，它還可以表示油脂在與鹼液混合之後，皂化反應程度。每種植物油脂品都會有自己的 INS 值，INS 值越高的油脂，能更快與鹼液產生皂化反應、完成的手工皂硬度亦會越高。原則上，一個合適的手工皂配方，INS 值應該要落在 120 ~ 170 範圍內，這样做出來的成品皂才不會太軟趴趴，影響使用。若一鍋手工皂的 INS 值過高，這鍋皂很快就會出現呈濃稠狀 Trace (速 T)。相反，若一鍋手工皂的 INS 值過低，這鍋皂很可能需要打很久、而且入模後因為皂體太軟，隔天也未必能順利脫模。

INS值的高低亦會影響手工皂的清潔力、保濕度和起泡度。INS值越高，手工皂的這些性能越強。反之，INS值越低，這些性能越弱。

六、什麼是脂肪酸組？

前面有提到，手工皂的製作過程，其實是透過植物油脂，加上NaOH 氫氧化鈉，皂反作用而變成手工皂的。皂反作用 Saponification 就是把植物油脂當中的三酸甘油脂分離，產生出皂鹽 Salt 和甘油 Glycerol。三酸甘油脂是植物油脂的主要成分，顧名思義，是指由三條「脂肪酸」脂肪酸鏈，及「甘油」組合而成的分子。脂肪酸在跟氫氧化鈉反應後，產生出的皂鹽，就是「脂肪酸納」，也就是肥皂本身啦。所以我們平時說的手工皂，說的就是脂肪酸納這個主要成分。脂肪酸納是一種表面活性劑，既可以與水結合，也可與油脂結合，當我們使用手工皂的時候，脂肪酸納會與油污相結合，再通過水的清洗，帶走油污，起到清潔的作用。當然手工皂中也可能包含其他的微量添加物，如植物精油，植物粉未等等。

自然界中存在的脂肪酸約有40多不同種類，而植物油脂中所含的脂肪酸不會單單只有一種，不同的植物油脂會有不同的脂肪酸組合，形成其獨特的脂肪酸組。由於植物油脂中的主要成分就是其獨特的脂肪酸組，所以不同的脂肪酸組合，就決定了植物油脂和成皂的特性。這些特性包括﹕清潔力、保濕度、起泡度、硬度、穩定度、碘價、INS 值等等。前面亦有提到，選擇植物油脂製作手工皂時，應選擇含有較多飽和脂肪酸的植物油脂，這樣做出來的較不容易酸敗，成皂的硬度、清潔力、起泡度等，都會較佳。

以椰子油和棕櫚油為例，它們的成皂有發泡效果好，清潔力的特性，原因是椰子油和棕櫚油的成分當中，含有較多的脂肪酸為月桂酸、和肉豆蔻酸，這兩種脂肪酸都是飽和脂肪酸，有泡沫穩定，清潔力佳的特性，成品皂也會較硬。但是添加太多的話，會降低適肌性洗感，，再加上泡沫太豐富容易使皮膚乾燥，所以保濕能力較差，一般只會在配方中添加比例30%以下。

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